Modelos de dados entidade-relacionamento (ER) visam facilitar o projeto de
banco de dados, permitindo representar sua estrutura lógica geral. É baseado na
percepção de um mundo real como uma coleção de objetos básicos a serem
representadas no banco de dados, as entidades, e as relações entre esses objetos
(SILBERSCHATZ, KORTH e SUDARSHAN, 2012, p. 6). O modelo de dados ER
emprega três noções básicas: conjunto de entidades, conjunto de relacionamentos e
atributos; sendo útil no mapeamento dos significados e interações de empresas
reais para um esquema conceitual. O modelo ER também tem associado a ele uma
representação esquemática, o diagrama de ER (SILBERSCHATZ, KORTH e
SUDARSHAN, 2012, p. 159).
A modelagem entidade-relacionamento envolve identificar as coisas de importância (entidades), as propriedades destas coisas (atributos), e como eles estão relacionados entre si (relações). O processo de design lógico envolve organizar dados em uma série de relações lógicas chamadas entidades e atributos.
(LANE; POTINENI, 2014).
Na abordagem ER, a representação de um objeto do mundo real depende do nível de percepção que se tem ao considerar o objeto. Basicamente, ele é modelado como uma entidade se percebida como auto-existente, como uma relação se percebida como uma ligação entre entidades, e como um atributo se percebido como uma propriedade de algum outro objeto (PARENT; SPACCAPIETRA, 1994, p.
10).
Um modelo ER é um modelo formal, preciso, não ambíguo. O que significa que diferentes leitores de um mesmo modelo ER devem sempre ter exatamente o mesmo entendimento (HEUSER, 2009).
O objetivo de um modelo ER é modelar de forma abstrata um banco de dados, dando foco aos objetos sobre os quais se deseja manter informações.
O modelo ER descreve os dados como entidades, relacionamentos e atributos (ELMASRI; NAVATHE, 2005, p. 38).
Em termos de modelo entidade-relacionamento, o esquema conceitual especifica as entidades que são representadas no banco de dados, os atributos das entidades, os relacionamentos entre elas entidades e as restrições sobre, (SILBERSCHATZ, KORTH e SUDARSHAN, 2012, p. 158).
2.6.4.1 Entidades
Corresponde ao conjunto de objetos da realidade modelada sobre os quais
deseja-se manter informações no banco de dados (HEUSER, 2009). Representa
'algo' do mundo real, que é distinguível dos demais objetos (SILBERSCHATZ,
KORTH e SUDARSHAN, 2012, p. 159) e todas as entidades de determinado tipo
terão em comum certas propriedades (DATE, 2003, p. 353). Podendo representar
tanto objetos concretos da realidade, como uma pessoa; quanto objetos abstratos/conceituais, como uma empresa (ELMASRI; NAVATHE, 2005, p. 39;
HEUSER, 2009).
Cada entidade deve possuir um identificador, uma chave, que corresponde a um conjunto suficiente de um ou mais atributos/relacionamentos cujos valores podem o identificar de maneira única. A chave serve para distinguir uma ocorrência da entidade das demais entidades do conjunto (HEUSER, 2009; SILBERSCHATZ, KORTH e SUDARSHAN, 2012, p. 165).
Uma entidade representa um pedaço de informação, que em bancos de dados relacionais, frequentemente remete a uma tabela (LANE; POTINENI, 2014).
2.6.4.2 Relações
Cada entidade pode estar associada a outras entidades por meio de relacionamentos (DATE, 2003, p. 353).
Relações correspondem a como as coisas de importância ( entidades) estão relacionadas entre si (LANE; POTINENI, 2014). É o conjunto de associações entre as ocorrências de entidades (HEUSER, 2009).
Cada instância de um relacionamento é uma associação de entidades, na qual a associação inclui, exatamente, uma entidade de cada tipo entidade participante. Cada instância de um relacionamento representa o fato de as entidades participantes estarem relacionadas, de alguma forma, à visão do mundo correspondente (ELMASRI; NAVATHE, 2005, p. 44). O relacionamento ocorre quando um atributo de uma entidade refere-se a outra entidade (ELMASRI;
NAVATHE, 2005, p. 43).
Um relacionamento E/R pode ser de um para um, de um para muitos (ou
muitos para um) ou de muitos para muitos (DATE, 2003, p. 357).
2.6.4.3 Atributos
Em um banco de dados cada membro de um conjunto de entidades é definido por um conjunto de propriedades particulares que as descrevem, os atributos (ELMASRI; NAVATHE, 2005, p. 39; SILBERSCHATZ, KORTH e SUDARSHAN, 2012).
Entidades, bem como relacionamentos, possuem atributos. Todas as entidades, ou relacionamentos, de determinado tipo possuem certas espécies de propriedades em comum (DATE, 2003, p. 356).
Atributo corresponde ao dado que serve para associar informações a cada ocorrência de uma entidade ou relacionamento (HEUSER, 2009).
Cada entidade pode ser descrita por um conjunto de pares (atributo, valor), associado a cada atributo do conjunto de entidades. (SILBERSCHATZ, KORTH e SUDARSHAN, 2012, p. 163).
É um componente de uma entidade que ajuda a definir sua singularidade. Em bancos de dados relacionais, remete a uma coluna (LANE; POTINENI, 2014).
2.6.4.4 Restrições
Um esquema ER de uma empresa pode definir certas restrições (constraints) às quais o conteúdo de um banco de dados precisa se conformar, tais como cardinalidades de mapeamento, restrições de chave e restrições de participação (SILBERSCHATZ, KORTH e SUDARSHAN, 2012, p. 168).
Toda entidade tem uma identidade, tendo uma propriedade particular que serve para identificá-la (DATE, 2003, p. 353).
A chave ou restrição de unicidade é uma restrição importante de atributos das
entidades. É um atributo cujos valores são distintos para cada uma das entidades do
conjunto de entidade. Esse atributo é chamado atributo-chave e seus valores podem
ser usados para identificar cada entidade univocamente (ELMASRI; NAVATHE,
2005, p. 41).
Outra restrição importante que o conteúdo de um banco de dados deve respeitar é a cardinalidade nos relacionamentos (ou mapeamento de cardinalidades, cardinalidades de mapeamento, ou fatores de cardinalidade); que expressa o número de entidades às quais outra entidade pode ser associada através de um relacionamento (HEUSER, 2009; SILBERSCHATZ, KORTH e SUDARSHAN, 2012, p. 11 e 168).
2.6.4.5 Diagrama Entidade-Relacionamento
Os Diagramas E/R, ou DER, representam por meio de notações gráficas o esquema para aplicação de um banco de dados (ELMASRI; NAVATHE, 2005, p. 38).
Diagramas E/R consituem uma técnica para representar a estrutura lógica de um banco de dados de forma ilustrativa. Fornecendo um meio simples e fácil de entender visando comunicar os aspectos principais do projeto de qualquer banco de dados (DATE, 2003, p. 358).
É comum combinar forma diagramática e textual para representar esquemas.
Normalmente entidades e relacionamentos são representadas de forma gráfica para facilitar a leitura. Porém atributos e identificadores muitas vezes não são representados graficamente (podendo ser feitos de forma textual) a fim de não sobrecarregar o diagrama (HEUSER, 2009).
Nos diagramas ER, entidades são representadas através de um retângulo que contém o nome da entidade (DATE, 2003, p. 358; HEUSER, 2009; ELMASRI e NAVATHE, 2005, p. 41).
Os relacionamentos são representados como losangos, conectados por linhas retas às entidades (representadas por retângulos conforme citado) que participam do relacionamento (ELMASRI; NAVATHE, 2005, p. 44) (HEUSER, 2009).
Os atributos são colocados em elipses, conectados à entidade por linhas
retas (ELMASRI; NAVATHE, 2005, p. 41) (HEUSER, 2009). E cada atributo-chave
tem seu nome sublinhado dentro da elipse (ELMASRI; NAVATHE, 2005, p. 42).
